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结构试验技术
用户案例集
汽车测试
道路模拟试验系统
股票代码： 301598
SERVOTEST 道路模拟系统
SERVOTEST 公司道路模拟试验系统具有悠久的历史。早在 1969 年，SERVOTEST 便为皇家理工学院提供了英国
历史上第一套四通道道路模拟试验系统。用于坦克疲劳耐久试验。其后，在 1973 年 , 为福特英国工厂提供了第
一套乘用车四通道道路模拟试验系统。两年后即 1975 年，将另一套交付给了福特德国工厂。
至今，SERVOTEST 为诸多整车制造厂、零部件和总成供应商、国家检测机构及赛车车队等提供了先进的工程解
决方案。 SERVOTEST 道路模拟试验系统集成了业界先进的作动器、油源系统和数字控制系统。
SERVOTEST 可提供一系列（2/4/6/7 通道）道路模拟试验系统，用于整车 NVH 试验、振动异响试验、耐久试验
、 可靠性试验等，为车辆的设计验证、产品测试等环节提供可靠的试验手段。
除传统的液压道路模拟试验系统外，SERVOTEST也可提供电磁四立柱道路模拟试验系统，搭载直线电机控制技
术，为乘用车在车辆设计验证和NVH测试环节提供高效、静音、可靠的清洁能源道路模拟试验方案。
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耐久测试是汽车类产品在设计过程中验证其使用寿命的
一项重要测试。四立柱道路模拟试验系统从问世以来就
被应用于车辆耐久性试验。SERVOTEST 道路模拟系统
可以通过轮胎耦合的方式进行加载，将车辆直接放在与
作动器连接的车轮托盘上，模拟车辆在路面上运行时的
绝大多数工况，并给新型车辆研发带来更大的便利性。
Pulsar 控制系统可以根据不同车辆以及不同标准来设定
不同的试验流程，同时车轮盘以及约束装置可以适应不
同的车辆型号。
由于耐久测试的试验信号通常由多种路面组合而成，
Pulsar 控制系统内置的 EZFlow 模块具有强大的可编辑
功能，用户可以根据所适用的试验标准将不同路面信号
按照试验要求制定的循环次数和先后顺序进行编辑整合
，实现试验流程模块化、自动化。
通常的环境振动综合测试是在环境仓内进行，环境仓可
以集成温度、湿度、阳光模拟等功能。 SERVOTEST 道
路模拟试验系统可以提供不同载荷输入，例如采用正弦
扫频信号，或者采用道路载荷输入信号，模拟车辆在不
同行驶里程条件下进行异响评价测试。
道路模拟试验系统可以帮助用户在实验室中，再现整车行驶在实际道路或者试
验场地时所承受的载荷，因此只有高精度，高响应速度，更真实的路面载荷谱
再现（包括实现悬架位移、轴头加速度、减振器CDC电流等多通道非方矩阵的
路谱复现），才会使得室内道路模拟具有对性能与耐久实际的评估意义。对于
道路模 拟试验系统，需要从系统的频率范围，行程，载荷，加速度等方面进行
考量。
用户既可以选择软件生成的特定波形（比如正弦波、扫频波）也可以采用实车
路面采集得到的路谱载荷信号作为试验台架的输入。经由 Pulsar 控制系统迭代
之后生成对作动器的驱动信号，结合四通道+HiL的配套与集成能力，由车辆具
体指标评价人员来分析被测车辆状态。SERVOTEST 模拟系统还可以配合温度、
湿度等环境仓来使用。
典型应用
耐久测试
道路模拟试验系统
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SERVOTEST 还可以提供手持式无线遥控单元，试验工程
师可以坐在车内通过手持遥控单元实现对试验台架的完
全控制，更便于对出现问题时的路谱重复播放和控制。
为了解决下线车辆实际路况测试问题，SERVOTEST 道
路模拟系统提供了针对多种试车路况的流程模块，用户
只需要单击相应的测试工况按钮即可对下线车辆进行对
应路面条件下的模拟测试 , 以保证试验的可重复精度，
同时避免在室外实车道路上测试时可能受到的天气、环
境等因素影响。
为了尽量节省时间，提高测试的效率，SERVOTEST 在
地坑盖板的设计中集成了 Drive on/Drive off 装置，便于
试验工程师将车辆更快速的驶入驶离试验台架。
此外，SERVOTEST 还可以根据用户需求将轮轴距调整
系统与用户的车型数据库有机结合，通过扫描车型 VIN
识别码实现轮轴距的快速自动调整，大大提高试验的效
率和准确性。
带环境仓异响测试
异响及下线检测试验
车辆异响问题也被简称为 BSR(Buzz, Squeak and Rattle)，
道路模拟试验系统可以提供不同载荷输入，例如采用正
弦扫频信号，或者采用道路载荷输入信号，模拟车辆在
不同行驶里程条件下进行异响评价测试。
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道路模拟试验系统
整车 NVH 试验
车辆在行驶过程中，由路面的振动会引起系统振动并产
生噪声。道路实验系统可以提供清晰去噪声的背景环境，
便于对轮胎悬架及整车系统 NVH 进行快速评估。
道路模拟试验系统
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节点盒及采集器
集成于作动器端的控制信号节点，集成采集模块。通过
光纤与 Pulsar Hub 通讯连接，大大减少信号传输环节可
能导致的信号损伤。
作动器
采用静压轴承作动器，满足轴向刚度和侧向承载能力。
反力基础
设备反力基础用于保证振动的模拟精度，同时减少振动
波对于周围环境的污染。另外为了方便试验车辆上下试
验台，反力基础设计在地坑下。
主控 PC
系统运行的核心是 Pulsar 测控平台，实现测试控制，信
号监控，以及测试流程配置，报告生成等功能。
油源
SERVOTEST 提供油源与静音油源，采用独立循环冷却方
式，保证出口油温。
Pulsar Hub
基于嵌入式 DSP，安全可靠的实现多通道作动器的稳定
控制信号。
系统架构
5 主控PC
Pulsar Hub
光纤
反力基础 分油器
油源
作动器
节点盒及
采集器
Pulsar 控制系统
Pulsar 软件为一款通用的，灵活开放的控制软件平台，可以通过图形化的流程设置，
自定义的窗口显示以及各种软件功能实现几乎所有的测试应用。同时基于道路模拟
应用，还提供对应的专业应用界面。
道路模拟试验系统
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Pulsar 系统采用 PID+Auxiliary feedback 的控制方法 , 基于
作动器活塞两侧的压差传感器，通过位移与压差双传感器
参数进行 PID 补偿调节，可以有效提高系统响应的稳定性
，且过渡平缓，没有过冲。
EZFlow 流程编辑模块
各项试验均可通过 Pulsar 控制系统中 EZFlow 软件进行试
验流程编辑、设定和执行。这是一个非常灵活易用的软件
，用户甚至还可以自定义试验结果报表（Excel 格式）。
任何复杂的试验流程，均可以在 EZFlow 中实现。
Pulsar 基础软件平台
基础控制模块内包含了传感器监视器、作动器手动控制
模块、开关量控制模块、信号发生器、滤波器、数据记
录器、安全限值设定窗口、伺服阀调节器等，各功能模
块均可在该界面打开。
作动器控制PID + Auxiliary feedback
PID + Auxiliary feedback
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ICS 分析模块
测试设备需要精确地再现路谱。Data logger 记录下实验
室内传感器采集的信号，ICS 分析模块将该信号与实际路
测传感器信号进行比对分析，根据误差值重新生成驱动
信号，通过 Replay 工具播放，进行多次迭代计算，确保
台架试验中车辆部件的载荷与道路行驶历经的载荷相匹
配。
Pulsar 控制器具备手动迭代、自动迭代功能， 用户可自
行设置迭代误差限值，小于设置限值后迭代自动停止。
如果试验中需要嵌入用户自定义的算法或者模型，可通过
Socket 功能实现。Socket 模块可以实现：
通过 Mathworks 的 Real-Time Workshop 编译 C 语言源代码；
添加模型到 Pulsar 配置库
定制模型输入输出参数在 Pulsar 内的对应名称
为模型创建 Pulsar 变量
软件控功能：
自定义 ICS 迭代参数
自定义白噪声设置
实验前可预先检查驱动与响应的相干性
分频迭代功能，提高迭代精度、改善迭代效果
xDAP 数据分析模块
数据访问和处理平台，以全新自研算法包 BBK.Library
作为核心算法引擎，通过定期聆听客户建议和应用场景
感知，优化软件交互、功能、接口及算法效率，实现数
据平台的易用性、快速性、开放性和共享性。
Socket 扩展模块
道路模拟试验系统
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静压轴承作动器采用疲劳设计，连续无故障工作时间可
达 50 x 108 次循环。维护简单， 需要定期维护的部件是
过滤器和低压密封圈。过滤器用户自己就可以更换，无
需拆开作动器。
道路模拟试验台架
作动器
伺服电磁作动器具有高精度、高速度、高加速度和高动
态性能等特点，抗侧载性能优异，无磨损运动，低噪音，
运行成本低，电能直驱，无需过程能量转换，减少系统
零部件数量，可靠性高。
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预载支撑
对于商用车、卡车等重型车辆，由于车辆本身自重较大，
选择作动器时需要更大的载荷，同时，由于重力的作用，
在测试过程中，会导致作动器在升、降过程中出力不平
衡、不对称的，稳定性差。即上升所需推力远大于下降
所需推力。通常情况下，也可以通过空气弹簧等方式，
实现预载支撑。但是每次更换车辆都需要大量时间进行
充、放气压力调节，大大加长了测试的时间，降低测试
效率，同时也对长期使用后测试的精度和稳定性产生影
响。
SERVOTEST 的作动器提供独特的预载支撑技术，通过增
加独立的伺服回路，在同一作动器内提供额外的可控静
载力，实现作动器平衡出力，提高试验的精度和稳定性，
并且可以使作动器在同一工况下提升性能近 30%。
同时在切换试件时，系统可以自动匹配不同的试件载荷，
自动调节，大大简化调节载荷平衡的操作，提高测试效
率。
静压轴承用于侧向力承载
车辆驶入、驶离、震动过程中偏载，会导致侧向力，产
生漏油或损伤。SERVOTEST 采用静压轴承技术，始终
对中，抗侧向力。在低频、小载荷的测试中，摩擦力会
对减震器产生较大的影响，通过静压轴承技术，也能显
著提高在低频、小载荷时的路谱回放精度。
可靠性高，定期维护简单。
参考：对总单轴承重 12 吨的车型、单轮
非悬挂质量 850kg 时，道路模拟机最大
性能，在 850kg 非悬挂质量和 6000kg 的
簧载质量情况下，配有静载支撑的作动
器能够达到最高 22g 的加速度，没有配
备静载支撑的作动器仅仅能够达到 17g
的加速度，性能指标提高 29%。
道路模拟试验系统
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车轮盘
轮胎托盘设计是在世界各地许多实验室广泛应用的成熟
设计，特点为循环周期高、高刚度、寿命长、免维护。
可选功能
环境仓配合使用
道路模拟测试系统主要测试对象包括内饰、钣金、仪表
台等零部件，而温湿度和光照对于内饰部件的使用寿命
有着重要的影响。高温和光照能够加速内饰件的老化，
有可能成为车内异响的来源。SERVOTEST 能够为用户
提供完整的包含环境模拟的综合测试解决方案，实现振
动、温度、湿度、光照等多维度的模拟测试，另外还有
可供选择的滑动式地坑盖板设计方案确保道路模拟系统
和环境仓的完美结合。
液压油源
根据经验，通常油源能力需要达到全部作动器同时以峰
值速度运行所需流量的 20%，通过蓄能器匹配实现工作
速度。
液压油源与分配系统用于为道路模拟试验台提供足够动
力，以达到技术规格中要求的力和速度技术指标。 峰
值速度由作动器分油块上的蓄能器来帮助实现。
SERVOTEST 液压油源寿命长、故障率低，采用独立水
冷系统，保证出口油温。
静音油源采用油浸式电机高效的隔音静音部件，采用紧
凑布局有效利用空间，是实验室的理想静音油源选择。
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空气动力学加载模块
SERVOTEST 在 F1 赛车的道路模拟试验应用方面有着丰
富的经验，可以根据用户需求在标配道路模拟试验系统
上增加三个或四个垂直安装的作动器，同时配合专用的
拉力速度传感器，能够模拟车辆受到空气动力载荷下的
动态表现。
此外借助这些增加的作动器可以实现俯仰、侧倾等低频
的运动模拟。不同于赛车的结构测试，通过模拟低频的
侧倾俯仰等运动，可以测试乘用车的不同性能属性，比
如测试车辆悬架刚度和抗侧向力等特性，舒适性主观评
价试验等，为试验工程师提供更丰富的试验手段。
轮距调整系统
采用电机驱动丝杠、液压锁紧装置的全自动调整方案，
简化轮轴距调整的操作，提升试验效率：作动器的移位
、固紧全自动完成，用户甚至可以在控制器上设置 X/Y
定位参数，调整机构会自动将各作动器总成调整到指定
位置，然后锁紧。系统含有限位保护功能，保障系统安
全。
道路模拟试验系统
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地基设计
为了避免道路模拟系统在试验过程中的振动对周围建筑
和人员产生影响，应该对整套试验系统与周围环境之前
做到有效的隔振处理。SERVOTEST 作为一个成熟的交
钥匙解决方案的供应商，能够为客户提供合适的道路模
拟系统的地基设计方案。
对于新建试验室和场地条件比较充裕的客户，
SERVOTEST 可以提供固定式反力地基的设计方案。对
于场地条件有所限制的情况下，SERVOTEST 可以根据
客户的要求提供悬浮式空气弹簧地基的解决方案，在有
限的空间内更好的解决隔振的问题。
地坑盖板设计
SERVOTEST 在地坑盖板设计中可以根据用户要求提供
车辆 Drive on/Drive off 装置，能够引导车辆快速驶入 /
驶离试验台架，避免车辆从试验台架上掉落，提高了试
验工程师操作的便利性。
SERVOTEST 还可以根据用户需求在地坑盖板设计方案
中增加观察通道，以便在试验过程中试验工程师能够通
过地坑盖板中预留的观察通道对被测车辆的底盘悬架的
状态进行检查。
远程遥控单元
SERVOTEST 可以根据客户要求为道路模拟系统提供可
选的手持式无线遥控单元，用户可以在手持遥控单元上
实现对试验系统的完全控制，能够实现软件的所有功能
控制。方便用户在异响检测、下线检测、主观评价等应
用时能够在车内自主控制台架的运行、路面载荷文件的
播放暂停等等功能。
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宾利汽车公司 鲍迪克公司 长安汽车 长城汽车 福特汽车 现代汽车 红星汽车
捷豹汽车 奇瑞捷豹路虎 江铃汽车 力帆集团 尼桑汽车 泛亚汽车
标致汽车 劳斯莱斯 野马汽车 沈阳通用北盛 交通运输部公路科学研究院 合肥工业大学 山东交通学院
英国皇家军事科学院 英国巴斯大学 英国哈德斯菲尔大学 克兰菲尔德技术学院
奥迪汽车 TR Engineering 维珍车队 梅赛德斯 GP 车队 宝马索伯公司 勒芒赛车 达拉拉 - 梅塞德斯车队 迈凯伦车队
朋斯克赛车公司 史都华赛车公司 英美车队 红牛赛车公司 英国罗拉赛车公司 乔丹车队 威廉姆斯车队 雷纳德赛车公司
SERVOTEST 道路模拟试验系统部分用户名单
摩托车道路模拟
苏州金龙 四川现代 中通客车 金杯通用汽车 厦门金龙旅行车 鲍迪克公司
泰利尔车队 金城摩托
乘用车道路模拟
商用车道路模拟
赛车道路模拟
道路模拟试验系统
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